Científics de la Universitat de Stanford, per primera vegada han demostrat que la calor del sol i la fredor de l'espai exterior es poden recollir simultàniament amb un únic dispositiu. Les seves investigacions, publicades darrerament a la revista Joule, proposen que els dispositius per a la recollida de l'energia solar i la fredor de l'espai no són contraris de fet, poden treballar conjutnament per ser més eficients.
Les energies renovables són cada vegada més populars com una alternativa econòmica i eficient als combustibles fòssils, on l'energia solar esdevé com un favorit d'àmbit mundial.
Es reconeix àmpliament que el Sol és una font de calor d'una naturalesa perfecta que ofereix als éssers humans a la Terra però, és menys reconegut que la natura també ofereix a l'ésser humà l'espai exterior com un disipador perfecte de calor.
Els objectes donen calor com ho fa la radiació infraroja, una forma de llum invisible per a l'ull humà. La major part d'aquesta radiació es reflecteix de nou a la Terra mitjançant les partícules que hi han en l'atmosfera, però algunes d'elles s'escapen cap a l'espai, permetent que les superfícies que emeten prou radiació dins del rang d'infrarojos del seu entorn caiguin per sota de la temperatura. La tecnologia radiant de refrigeració reflecteix abundants quantitats de llum infraroja, proporcionant una alternativa d'aire condicionat que no emet gasos d'efecte hivernacle. També pot ajudar a millorar l'eficiència de les cèl·lules solars.
El professor Stanford Shanhui Fan (esquerra) i l'erudit postdoctoral Zhen Chen, examinant la primera matriu solar de doble propòsit del món. La tecnologia del prototip està dissenyada per capturar l'energia del sol i el fred al mateix temps. Font: Linda Cicero, Stanford News
Chen i els seus col·legues van desenvolupar un dispositiu que combina la refrigeració radiativa amb la tecnologia d'absorció solar. El dispositiu consisteix en un amortidor solar de germani a la part superior d'un refredador radiatiu amb capes de nitrur de silici, silici i alumini tancades al buit per minimitzar les pèdues de calor. Tant l'amortidor solar com l'atmosfera són transparents en el rang mitjà d'infraroig que va entre 8 i 13 micres, oferint un canal per a la radiació infraroja del refrigerador radiat per passar a l' espai exterior. L'equip va demostrar que el dispositiu combinat pot subministrar simultàniament 24 ° C en calefacció solar i 29 ° C en refrigeració radiant, amb l'absorció solar de manera que, millora el rendiment del radiador, bloquejant el calor del sol.
En un terrat, una cèl·lula fotovoltaica pot subministrar electricitat mentre que el refrigerador radiatiu es pot refredar a la casa durant els dies calents d'estiu.
Tot i que aquesta tecnologia sembla prometedora, Chen creu que encara hi ha molta feina per fer abans que es pugui tenir un ús comercial. Tot i que el buit que envolta el dispositiu es pot ampliar amb relativa facilitat, la finestra transparent d'infraroig a partir de selenidi de zenc, encara és massa costosa. L'absorbent solar i el radiador, es poden dissenyar a partir de materials més rendibles. Es creu que, també és important provar l'ús de cèl·lules fotovoltaiques en lloc d'un absorbent solar, una idea que encara no s'ha pogut demostrar. Però malgrat tots aquests pràctics reptes del dispositiu, l'equip considera que aquesta investigació demostra que les energies renovables tenen encara més potencial del que es pensava anteriorment.
Es creu que aquesta tecnologia podria revolucionar la tecnologia actual de les cèl·lules solars sempre que aquest concepte demostri que la futura cèl·lula solar tingui dues funcions en una: electricitat i refrigeració.
Font: Cell Press
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada